内容正文:
期中综合复习专题01 导数的概念及运算
知晓结构体系
1夯实必备知识
知识点1 导数的概念
1.平均变化率
对于函数y=f(x),设自变量x从x0变化到x0+Δx,相应地,函数值y就从f(x0)变化到f(x0+Δx).这时,x的变化量为Δx,y的变化量为Δy=f(x0+Δx)-f(x0).我们把比值,即=叫做函数y=f(x)从x0到x0+Δx的平均变化率.
2.函数y=f(x)在x=x0处的导数
一般地,称函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率=为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或y′|x=x0,即f′(x0)==.
3.瞬时变化率的主要步骤
(1)先计算函数值的改变量Δy=f(x2)-f(x1).
(2)再计算自变量的改变量Δx=x2-x1.
(3)得平均变化率=.
(4)得瞬时变化率.
4.导数的几何意义
函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点P(x0,y0)处的切线的斜率(瞬时速度就是位移函数s(t)对时间t的导数).相应地,切线方程为y-y0=f′(x0)(x-x0).
5.函数f(x)的导函数:称函数f′(x)=为f(x)的导函数.
知识点2 导数的运算
1.基本初等函数的导数公式
原函数
导函数
f(x)=c(c为常数)
f′(x)=0
f(x)=xn(n∈Q*)
f′(x)=nxn-1
f(x)=sin x
f′(x)=cos_x
f(x)=cos x
f′(x)=-sin_x
f(x)=ax(a>0且a≠1)
f′(x)=axln_a
f(x)=ex
f′(x)=ex
f(x)=logax(x>0,a>0且a≠1)
f′(x)=
f(x)=ln x (x>0)
f′(x)=
2.导数的运算法则
(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x).
(3)′=(g(x)≠0).
知识点3 求曲线“在”与“过”某点的切线
1.求曲线“在”某点处的切线方程步骤
第一步(求斜率):求出曲线在点处切线的斜率
第二步(写方程):用点斜式
第三步(变形式):将点斜式变成一般式。
2.求曲线“过”某点处的切线方程步骤
第一步:设切点为;
第二步:求出函数在点处的导数;
第三步:利用Q在曲线上和,解出及;
第四步:根据直线的点斜式方程,得切线方程为.
2提升学科能力
一、题点一 平均变化率
【典例分析1】
1.函数在区间上的平均变化率为( )
A. B. C. D.3
2.若一质点的运动方程为(位移单位:m,时间单位:s),则在时间段上的平均速度是多少?
【变式训练1】
1.函数在区间上的平均变化率为 .
2.已知一质点的运动方程为,则该质点在一段时间内的平均速度为 .
二、题点二 瞬时变化率
【典例分析2】
1.在某场世界一级方程式锦标赛中,赛车位移单位:与比赛时间单位:的关系是求:
(1),时的与
(2)时的瞬时速度.
2.函数在处的瞬时变化率为( )
A. B. C. D.
【变式训练2】
1.函数在处的瞬时变化率为( )
A. B. C. D.
2.物体位移s和时间t满足函数关系,则当时,物体的瞬时速度为 .
三、题点三 导数的概念
【典例分析3】
1.若函数在处的瞬时变化率为,且,则( )
A.2 B.4 C. D.
【详解】根据导数的定义可知,
.
故选:B
2.设函数在处可导,若,则( )
A.3 B.6 C.8 D.12
【变式训练3】
1.设,则( )
A. B. C.3 D.12
2.已知函数,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.已知函数在处的导数为,则 .
四、题点四导数的几何意义及应用
【典例分析4】
1.如果可导曲线在点的切线方程为,其中,则( )
A. B.
C. D.无法确定
2.如图,函数的图像在点P处的切线方程是,则( )
A.-2 B.2 C.3 D.无法确定
3.函数的图象如图所示,则下列不等关系中正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练4】
1.函数在点处的切线斜率为( )
A. B.2 C.1 D.0
2.已知函数的图象与直线相切于点,则( )
A.4 B.8 C.0 D.-8
3.已知函数的图象如图所示,是的导函数,则下列数值排序正确的是( )
A. B.
C. D.
五、题点五 导数的运算
【典例分析5】
1.下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.下列求导运算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
3.下列函数求